Am Moment ginn et vill Fabrikatiounsprozesser fir Kompositmaterialstrukturen, déi op d'Produktioun an d'Fabrikatioun vu verschiddene Strukturen applizéiert kënne ginn.Wéi och ëmmer, d'Industrieproduktiounseffizienz an d'Produktiounskäschte vun der Loftfaartindustrie berücksichtegt, besonnesch zivil Fligeren, ass dréngend den Aushärungsprozess ze verbesseren fir Zäit a Käschten ze reduzéieren.Rapid Prototyping ass eng nei Fabrikatiounsmethod baséiert op de Prinzipien vun der diskreter a gestapelter Formung, wat eng bëlleg Rapid Prototyping Technologie ass.Gemeinsam Technologien enthalen Kompressiounsformen, Flëssegbildung, an thermoplastescht Kompositmaterialbildung.
1. Schimmel pressen rapid Prototyping Technologie
D'rapid Prototyping Technologie vu Formen ass e Prozess dee virgeluechte Prepreg-Biller an der Schimmelform plazéiert, an nodeems d'Schimmel zougemaach ass, ginn d'Blieder kompaktéiert a verstäerkt duerch Heizung an Drock.D'Schimmelgeschwindegkeet ass séier, d'Produktgréisst ass korrekt, an d'Formqualitéit ass stabil an eenheetlech.Kombinéiert mat Automatisatiounstechnologie kann et Masseproduktioun, Automatisatioun a Low-Cost Fabrikatioun vu Kuelestofffaserkomposit Strukturkomponenten am Beräich vun der ziviler Loftfaart erreechen.
Molding Schrëtt:
① Kritt eng héichstäerkt Metallform, déi d'Dimensioune vun den erfuerderlechen Deeler fir d'Produktioun entsprécht, an dann d'Schimmel an enger Press installéieren an ze hëtzen.
② Preform déi erfuerderlech Kompositmaterialien an d'Form vun der Schimmel.Preforming ass e entscheedende Schrëtt deen hëlleft d'Leeschtung vu fäerdegen Deeler ze verbesseren.
③ Setzt déi virgeformt Deeler an déi erhëtzt Schimmel.Dann kompriméiert d'Schimmel mat engem ganz héijen Drock, typesch vun 800psi bis 2000psi (ofhängeg vun der Dicke vum Deel an der Aart vum Material benotzt).
④ Nodeems Dir den Drock entlooss huet, huelt den Deel aus der Schimmel a läscht all Burrs.
Virdeeler vum Schimmel:
Aus verschiddene Grënn ass Schimmel eng populär Technologie.En Deel vum Grond firwat et populär ass ass well et fortgeschratt Kompositmaterialien benotzt.Am Verglach mat Metalldeeler sinn dës Materialien dacks méi staark, méi hell a méi korrosionsbeständeg, wat zu Objete mat bessere mechanesche Properties resultéiert.
En anere Virdeel vu Schimmel ass seng Fäegkeet fir ganz komplex Deeler ze fabrizéieren.Och wann dës Technologie d'Produktiounsgeschwindegkeet vu Plastiks Sprëtzformen net voll erreechen kann, bitt se méi geometresch Formen am Verglach mat typesch kaschéierte Kompositmaterialien.Am Verglach mat Plastiksprëtzformen erlaabt et och méi laang Faseren, wat d'Material méi staark mécht.Dofir kann d'Schimmel als Mëttelstuf tëscht Plastiksprëtzformen a laminéiertem Kompositmaterial Fabrikatioun gesi ginn.
1.1 SMC Formatioun Prozess
SMC ass d'Ofkierzung fir Blechformende Kompositmaterialien, dat heescht Blechformende Kompositmaterialien.D'Haaptrei Matière première besteet aus SMC spezielle Garn, onsaturéierte Harz, niddereg Schrumpf-Additive, Fëller a verschidde Additive.Am fréien 1960er koum et fir d'éischt an Europa.Ëm 1965 hunn d'USA a Japan dës Technologie successiv entwéckelt.Am spéiden 1980er huet China fortgeschratt SMC Produktiounslinnen a Prozesser aus dem Ausland agefouert.SMC huet Virdeeler wéi super elektresch Leeschtung, Korrosiounsbeständegkeet, Liichtgewiicht, an einfachen a flexibelen Ingenieursdesign.Seng mechanesch Eegeschafte kënne mat bestëmmte Metallmaterialien vergläichbar sinn, sou datt et vill an Industrien wéi Transport, Bau, Elektronik an Elektrotechnik benotzt gëtt.
1.2 BMC Formatioun Prozess
Am Joer 1961 gouf déi onsaturéiert Harzblechformverbindung (SMC) entwéckelt vun der Bayer AG an Däitschland lancéiert.An den 1960er ugefaang Bulk Molding Compound (BMC) gefördert ginn, och bekannt als DMC (Dough Molding Compound) an Europa, déi net an seng fréi Etappe thickened war (1950er);No der amerikanescher Definitioun ass BMC e verdickte BMC.Nodeems d'europäesch Technologie akzeptéiert gouf, huet Japan bedeitend Erreechungen an der Uwendung an der Entwécklung vu BMC gemaach, a bis an den 1980er war d'Technologie ganz reift ginn.Bis elo ass d'Matrix, déi am BMC benotzt gëtt, onsaturéiert Polyesterharz.
BMC gehéiert zu thermosetesche Plastik.Baséierend op Material Charakteristiken, soll d'Temperatur vum Material barrel vun der Sprëtz molding Maschinn net ze héich sinn Material Flux ze erliichteren.Dofir, am Sprëtzformprozess vu BMC, ass d'Temperatur vum Materialfass ze kontrolléieren ganz wichteg, an e Kontrollsystem muss op der Plaz sinn fir d'Eegeschaft vun der Temperatur ze garantéieren, fir déi optimal Temperatur vun der Fütterungssektioun bis zum nozzle.
1.3 Polycyclopentadien (PDCPD) molding
Polycyclopentadien (PDCPD) Formung ass meeschtens eng reng Matrix anstatt verstäerkt Plastik.De PDCPD Schimmelprozessprinzip, deen 1984 entstanen ass, gehéiert zu der selwechter Kategorie wéi Polyurethan (PU) Schimmel, a gouf fir d'éischt vun den USA a Japan entwéckelt.
Telene, eng Duechtergesellschaft vun der japanescher Firma Zeon Corporation (zu Bondues, Frankräich), huet e grousse Succès an der Fuerschung an Entwécklung vu PDCPD a seng kommerziell Operatiounen erreecht.
De RIM-Formprozess selwer ass méi einfach ze automatiséieren an huet manner Aarbechtskäschte am Verglach mat Prozesser wéi FRP-Sprayen, RTM oder SMC.D'Schimmelkäschte benotzt vum PDCPD RIM si vill méi niddereg wéi déi vum SMC.Zum Beispill benotzt d'Motorkapp Schimmel vu Kenworth W900L eng Nickel-Schuel a Goss-Aluminiumkär, mat engem nidderegen Dichtharz mat enger spezifescher Schwéierkraaft vun nëmmen 1,03, wat net nëmmen d'Käschte reduzéiert, awer och d'Gewiicht reduzéiert.
1.4 Direkt Online-Formatioun vu Fiberverstäerkten Thermoplastesche Kompositmaterialien (LFT-D)
Ëm 1990 gouf LFT (Long Fiber Reinforced Thermoplastics Direct) op de Maart an Europa an Amerika agefouert.CPI Company an den USA ass déi éischt Firma op der Welt fir direkt an der Linn Komposit laangfaser verstäerkt thermoplastesch Formausrüstung an entspriechend Technologie (LFT-D, Direct In Line Mixing) z'entwéckelen.Et koum kommerziell Operatioun am Joer 1991 an ass e weltwäite Leader an dësem Beräich.Diffenbarcher, eng däitsch Firma, huet d'LFT-D Technologie zënter 1989 recherchéiert. Am Moment sinn et haaptsächlech LFT D, Tailored LFT (déi lokal Verstäerkung op Basis vu strukturelle Stress erreechen kann), an Advanced Surface LFT-D (sichtbar Uewerfläch, héich Uewerfläch) Qualitéit) Technologien.Aus der Perspektiv vun der Produktiounslinn ass den Niveau vun der Diffenbarcher Press ganz héich.Den D-LFT Extrusiounssystem vun der däitscher Coperation Firma ass an enger féierender Positioun international.
1.5 Mouldless Casting Manufacturing Technology (PCM)
PCM (Muster manner Casting Manufacturing) gëtt vum Laser Rapid Prototyping Center vun der Tsinghua University entwéckelt.Déi rapid Prototyping Technologie soll op traditionell Harz Sand Gussprozesser applizéiert ginn.Als éischt, kritt de Casting CAD Modell vum Deel CAD Modell.D'STL-Datei vum Casting CAD-Modell gëtt geschicht fir Querschnittsprofilinformatioun ze kréien, déi dann benotzt gëtt fir Kontrollinformatioun ze generéieren.Wärend dem Schimmelprozess sprëtzt déi éischt Düse de Klebstoff op all Schicht Sand duerch Computersteuerung präzis, während déi zweet Düse de Katalysator laanscht dee selwechte Wee sprayt.Déi zwee ënnerleien eng Bindungsreaktioun, verstäerken d'Sandschicht fir Schicht an bilden e Koup.De Sand an der Géigend, wou de Klebstoff an de Katalysator zesumme schaffen, gëtt zesumme gefestegt, während de Sand an anere Beräicher an engem käregen Zoustand bleift.Nom Aushärtung vun enger Schicht gëtt déi nächst Schicht gebonnen, a nodeems all Schichten gebonnen sinn, gëtt eng raimlech Entitéit kritt.Den ursprénglechen Sand ass nach ëmmer trockenem Sand a Beräicher wou de Klebstoff net gesprëtzt gëtt, wat et méi einfach mécht ze entfernen.Andeems Dir den ongeheelten dréchene Sand an der Mëtt ausläscht, kann e Gossform mat enger gewësser Wanddicke kritt ginn.No der Uwendung oder Imprägnatioun vun der Lack op der banneschten Uewerfläch vum Sandschimmel, kann et benotzt ginn fir Metall ze schëdden.
Den Aushärttemperaturpunkt vum PCM Prozess ass normalerweis ongeféier 170 ℃.Déi aktuell Källegung a Kältestrippen benotzt am PCM Prozess ass anescht wéi Formen.Kälte leeën a kal Strippen involvéiert graduell de Prepreg op d'Schimmel leeën no de Produktstrukturfuerderunge wann d'Schimmel um kale Enn ass, an dann d'Schimmel mat der Formpresse zoumaachen nodeems d'Legen fäerdeg ass fir e gewëssen Drock ze bidden.Zu dëser Zäit gëtt d'Schimmel mat enger Schimmeltemperaturmaschinn erhëtzt, De übleche Prozess ass d'Temperatur vun Raumtemperatur op 170 ℃ eropzesetzen, an d'Heizungsquote muss no verschiddene Produkter ugepasst ginn.Déi meescht vun hinnen sinn aus dësem Plastik gemaach.Wann d'Schimmeltemperatur déi festgeluechte Temperatur erreecht, ginn Isolatioun an Drockkonservatioun duerchgefouert fir d'Produkt bei héijer Temperatur ze heelen.Nodeems d'Aushärung fäerdeg ass, ass et och noutwendeg eng Schimmeltemperaturmaschinn ze benotzen fir d'Schimmeltemperatur op normal Temperatur ze killen, an d'Heizungsquote ass och op 3-5 ℃ / min gesat, da fuert weider mat Schimmelöffnung an Deelextraktioun.
2. Flëssegbildungstechnologie
Liquid Forming Technologie (LCM) bezitt sech op eng Serie vu Kompositmaterialbildungstechnologien, déi als éischt dréchen Faser preforms an engem zouene Schimmelhuelraum setzen, duerno flësseg Harz an d'Schimmelhuelraum sprëtzen nodeems d'Schimmel zougemaach gouf.Ënnert Drock fléisst d'Harz an d'Faseren.Am Géigesaz zum waarme Pressekannbildungsprozess huet LCM vill Virdeeler, sou wéi gëeegent fir Deeler mat héijer Dimensiounsgenauegkeet a komplexer Erscheinung ze fabrizéieren;Niddereg Fabrikatiounskäschte an einfach Operatioun.
Besonnesch den Héichdrock RTM Prozess entwéckelt an de leschte Joren, HP-RTM (High Pressure Resin Transfer Molding), ofgekierzt als HP-RTM molding Prozess.Et bezitt sech op de Formprozess fir Héichdrockdrock ze benotzen fir Harz an eng Vakuum versiegelt Schimmel ze vermëschen an ze sprëtzen, viraus geluecht mat Faserverstäerkte Materialien a pre-embedded Komponenten, an dann Kompositmaterialprodukter duerch Harzflossfüllung, Imprägnatioun, Aushärtung an Entformen ze kréien .Duerch d'Reduktioun vun der Injektiounszäit gëtt erwaart d'Fabrikatiounszäit vu Loftfaartstrukturkomponenten innerhalb vun Zénger vu Minutten ze kontrolléieren, fir en héije Fasergehalt an der High-Performance Deeler Fabrikatioun z'erreechen.
Den HP-RTM Formungsprozess ass ee vun de Kompositmaterialformungsprozesser déi wäit a ville Industrien benotzt ginn.Seng Virdeeler leien an der Méiglechkeet fir Low-Cost, kuerz Zyklus, Masseproduktioun a qualitativ héichwäerteg Produktioun (mat gudder Uewerflächqualitéit) am Verglach mat traditionelle RTM Prozesser z'erreechen.Et gëtt wäit an verschidden Industrien benotzt wéi Autosfabrikatioun, Schëffsbau, Fligerfabrikatioun, landwirtschaftlech Maschinnen, Eisebunnstransport, Wandkraaftproduktioun, Sportsgidder, asw.
3. Thermoplastesch Kompositmaterialformungstechnologie
An de leschte Joeren sinn thermoplastesch Kompositmaterialien e Fuerschungshotspot am Beräich vun der Kompositmaterialfabrikatioun souwuel national wéi international ginn, wéinst hire Virdeeler vun héijer Impaktbeständegkeet, héijer Zähegkeet, héijer Schuedstoleranz a gudder Hëtztbeständegkeet.Schweißen mat thermoplastesche Kompositmaterialien kënnen d'Zuel vun Niet- a Bolzenverbindungen an de Fligerstrukturen wesentlech reduzéieren, d'Produktiounseffizienz staark verbesseren an d'Produktiounskäschte reduzéieren.Laut Airframe Collins Aerospace, engem éischtklassesche Fournisseur vu Fligerstrukturen, hunn net waarm gepresste ka geformte schweißbar thermoplastesch Strukturen d'Potenzial fir de Fabrikatiounszyklus ëm 80% ze verkierzen am Verglach zu Metall- a thermosetéierende Kompositkomponenten.
D'Benotzung vun de gëeegentste Betrag u Material, d'Auswiel vum ekonomeschen Prozess, d'Benotzung vu Produkter an de passenden Deeler, d'Erreeche vu virbestëmmten Designziler an d'Erreeche vun der idealer Leeschtungskäschteverhältnis vu Produkter waren ëmmer d'Richtung vun Efforten fir Komposit Material Praktiker.Ech gleewen datt méi Schimmelprozesser an Zukunft entwéckelt ginn fir d'Produktiounsdesignbedürfnisser z'erreechen.
Post Zäit: Nov-21-2023
